package com.chen;

import java.util.*;

/**
 * 给你一个整数数组 nums ，判断是否存在三元组 [nums[i], nums[j], nums[k]] 满足 i != j、i != k 且 j != k ，
 * 同时还满足 nums[i] + nums[j] + nums[k] == 0 。请你返回所有和为 0 且不重复的三元组。
 * 注意：答案中不可以包含重复的三元组。
 * <p>
 * 示例 1：
 * 输入：nums = [-1,0,1,2,-1,-4]
 * 输出：[[-1,-1,2],[-1,0,1]]
 * 解释：
 * nums[0] + nums[1] + nums[2] = (-1) + 0 + 1 = 0 。
 * nums[1] + nums[2] + nums[4] = 0 + 1 + (-1) = 0 。
 * nums[0] + nums[3] + nums[4] = (-1) + 2 + (-1) = 0 。
 * 不同的三元组是 [-1,0,1] 和 [-1,-1,2] 。
 * 注意，输出的顺序和三元组的顺序并不重要。
 * 示例 2：
 * 输入：nums = [0,1,1]
 * 输出：[]
 * 解释：唯一可能的三元组和不为 0 。
 * 示例 3：
 * 输入：nums = [0,0,0]
 * 输出：[[0,0,0]]
 * 解释：唯一可能的三元组和为 0 。
 */
public class Test4 {
    public static void main(String[] args) {
        // int[] arr = {3,-2,1,0};
        int[] arr = {2, -3, 0, -2, -5, -5, -4, 1, 2, -2, 2, 0, 2, -4, 5, 5, -10};
        System.out.println(threeSum(arr));
    }

    // 1	添加排序 Arrays.sort(nums)，使后续操作可行
    // 2	使用“固定一个数 + 双指针”查找另外两个数的组合
    // 3	在找到 sum == 0 时添加结果，并跳过重复值以避免重复三元组
    // 4	移除 contains() 操作，改用排序+跳过重复值的方式去重

    public static List<List<Integer>> threeSum(int[] nums) {
        List<List<Integer>> res = new ArrayList<>();
        if (nums.length < 3) return res;

        Arrays.sort(nums); // 先排序，便于双指针 + 去重

        for (int i = 0; i < nums.length - 2; i++) {
            if (i > 0 && nums[i] == nums[i - 1]) continue; // 去重第一个数

            int left = i + 1;
            int right = nums.length - 1;

            while (left < right) {
                int sum = nums[i] + nums[left] + nums[right];

                if (sum == 0) {
                    res.add(Arrays.asList(nums[i], nums[left], nums[right]));

                    // 去重第二个数
                    while (left < right && nums[left] == nums[left + 1]) left++;
                    // 去重第三个数
                    while (left < right && nums[right] == nums[right - 1]) right--;

                    left++;
                    right--;
                } else if (sum < 0) {
                    left++;
                } else {
                    right--;
                }
            }
        }

        return res;
    }
}
